1. Kapaċituri elettrolitiċi
Il-kapaċitaturi elettrolitiċi huma capacitors iffurmati mis-saff ta 'ossidazzjoni fuq l-elettrodu permezz ta' l-azzjoni ta 'l-elettrolit bħala saff iżolanti, li ġeneralment ikollu kapaċità kbira. L-elettrolit huwa materjal likwidu, bħal ġelatina rikk f'jonji, u l-biċċa l-kbira tal-kapaċitaturi elettrolitiċi huma polari, jiġifieri, meta taħdem, il-vultaġġ tal-elettrodu pożittiv tal-kapaċitatur jeħtieġ li jkun dejjem ogħla mill-vultaġġ negattiv.
Il-kapaċità għolja tal-kapaċitaturi elettrolitiċi hija wkoll sagrifikata għal ħafna karatteristiċi oħra, bħalma huma li jkollhom kurrent ta 'tnixxija kbir, inductance ta' serje ekwivalenti kbira u reżistenza, żball kbir ta 'tolleranza, u ħajja qasira.
Minbarra l-capacitors elettrolitiċi polari, hemm ukoll capacitors elettrolitiċi mhux polari. Fil-figura ta 'hawn taħt, hemm żewġ tipi ta' capacitors elettrolitiċi 1000uF, 16V. Fosthom, l-akbar huwa mhux polari, u l-iżgħar huwa polari.
(Kapaċituri elettrolitiċi mhux polari u polari)
In-naħa ta 'ġewwa tal-kapaċitatur elettrolitiku jista' jkun elettrolit likwidu jew polimeru solidu, u l-materjal tal-elettrodu huwa komunement Aluminju (Aluminju) jew tantalu (Tandalum). Dan li ġej huwa kapaċitatur elettrolitiku ta 'l-aluminju polari komuni ġewwa l-istruttura, bejn iż-żewġ saffi ta' elettrodi hemm saff ta 'karta tal-fibra mxarrba fl-elettrolit, flimkien ma' saff ta 'karta iżolanti mibdula f'ċilindru, issiġillat fil-qoxra ta' l-aluminju.
(Struttura interna tal-kapaċitatur elettrolitiku)
Iddissezzjoni tal-kapaċitatur elettrolitiku, l-istruttura bażika tagħha tista 'tidher b'mod ċar. Sabiex tiġi evitata l-evaporazzjoni u t-tnixxija tal-elettrolit, il-parti tal-pin tal-kapaċitatur hija mwaħħla b'gomma tas-siġillar.
Naturalment, il-figura turi wkoll id-differenza fil-volum intern bejn capacitors elettrolitiċi polari u mhux polari. Fl-istess livell ta 'kapaċità u vultaġġ, il-kapaċitatur elettrolitiku mhux polari huwa madwar id-doppju ta' dak polari.
(Struttura interna ta 'capacitors elettrolitiċi mhux polari u polari)
Din id-differenza ġejja prinċipalment mid-differenza kbira fiż-żona tal-elettrodi ġewwa ż-żewġ capacitors. L-elettrodu tal-kapaċitatur mhux polari huwa fuq ix-xellug u l-elettrodu polari huwa fuq il-lemin. Minbarra d-differenza taż-żona, il-ħxuna taż-żewġ elettrodi hija wkoll differenti, u l-ħxuna tal-elettrodu tal-kapaċitatur polari hija irqaq.
(Folja tal-aluminju tal-kapaċitatur elettrolitiku ta 'wisa' differenti)
2. Splużjoni tal-kapaċitatur
Meta l-vultaġġ applikat mill-kapaċitatur jaqbeż il-vultaġġ li jiflaħ tiegħu, jew meta l-polarità tal-vultaġġ tal-kapaċitatur elettrolitiku polari tinqaleb, il-kurrent ta 'tnixxija tal-kapaċitatur se jogħla drastikament, li jirriżulta f'żieda fis-sħana interna tal-kapaċitatur, u l-elettrolit se jipproduċi ammont kbir ta 'gass.
Sabiex tiġi evitata l-isplużjoni tal-kapaċitatur, hemm tliet skanalaturi ppressati fuq in-naħa ta 'fuq tad-djar tal-kapaċitatur, sabiex il-parti ta' fuq tal-kapaċitatur tkun faċli biex tinkiser taħt pressjoni għolja u tirrilaxxa l-pressjoni interna.
(Tank tal-ibblastjar fil-quċċata tal-kapaċitatur elettrolitiku)
Madankollu, xi capacitors fil-proċess tal-produzzjoni, l-ippressar tal-kanal ta 'fuq mhux ikkwalifikat, il-pressjoni ġewwa l-kapaċitatur se tagħmel il-gomma tas-siġillar fil-qiegħ tal-kapaċitatur tinħareġ, f'dan iż-żmien il-pressjoni ġewwa l-kapaċitatur hija rilaxxata f'daqqa, se jiffurmaw splużjoni.
1, splużjoni tal-kapaċitatur elettrolitiku mhux polari
Il-figura hawn taħt turi kapaċitatur elettrolitiku mhux polari fil-idejn, b'kapaċità ta '1000uF u vultaġġ ta' 16V. Wara li l-vultaġġ applikat jaqbeż it-18V, il-kurrent tat-tnixxija jiżdied f'daqqa, u t-temperatura u l-pressjoni ġewwa l-kapaċitatur jiżdiedu. Eventwalment, is-siġill tal-gomma fil-qiegħ tal-kapaċitatur jinfetaħ, u l-elettrodi interni jitfarrku maħlula bħal popcorn.
(blasting ta' vultaġġ żejjed ta' kapaċitatur elettrolitiku mhux polari)
Billi torbot thermocouple ma 'capacitor, huwa possibbli li jitkejjel il-proċess li bih it-temperatura tal-kapaċitatur tinbidel hekk kif tiżdied il-vultaġġ applikat. Il-figura li ġejja turi l-kapaċitatur mhux polari fil-proċess ta 'żieda fil-vultaġġ, meta l-vultaġġ applikat jaqbeż il-valur tal-vultaġġ li jiflaħ, it-temperatura interna tkompli tiżdied il-proċess.
(Ir-relazzjoni bejn il-vultaġġ u t-temperatura)
Il-figura hawn taħt turi l-bidla fil-kurrent li jgħaddi mill-kapaċitatur matul l-istess proċess. Wieħed jista 'jara li ż-żieda fil-kurrent hija r-raġuni ewlenija għaż-żieda fit-temperatura interna. F'dan il-proċess, il-vultaġġ jiżdied b'mod lineari, u hekk kif il-kurrent jogħla drastikament, il-grupp tal-provvista tal-enerġija jagħmel il-waqgħa tal-vultaġġ. Fl-aħħarnett, meta l-kurrent jaqbeż is-6A, il-kapaċitatur jisplodi b'bang qawwi.
(Ir-relazzjoni bejn il-vultaġġ u l-kurrent)
Minħabba l-volum intern kbir tal-kapaċitatur elettrolitiku mhux polari u l-ammont ta 'elettrolit, il-pressjoni ġġenerata wara l-overflow hija enormi, li tirriżulta fit-tank ta' ħelsien mill-pressjoni fin-naħa ta 'fuq tal-qoxra ma jinkiserx, u l-gomma tas-siġillar fil-qiegħ tal-kapaċitatur huwa minfuħ miftuħ.
2, splużjoni tal-kapaċitatur elettrolitiku polari
Għal capacitors elettrolitiċi polari, jiġi applikat vultaġġ. Meta l-vultaġġ jaqbeż il-vultaġġ li jiflaħ tal-kapaċitatur, il-kurrent ta 'tnixxija se jogħla wkoll f'daqqa, u jikkawża li l-kapaċitatur jisħon iżżejjed u jisplodi.
Il-figura hawn taħt turi l-kapaċitatur elettrolitiku li jillimita, li għandu kapaċità ta '1000uF u vultaġġ ta' 16V. Wara vultaġġ żejjed, il-proċess ta 'pressjoni interna jinħeles permezz tat-tank ta' ħelsien mill-pressjoni ta 'fuq, għalhekk il-proċess ta' splużjoni tal-kapaċitatur jiġi evitat.
Il-figura li ġejja turi kif it-temperatura tal-kapaċitatur tinbidel biż-żieda tal-vultaġġ applikat. Hekk kif il-vultaġġ joqrob gradwalment lejn il-vultaġġ li jiflaħ tal-kapaċitatur, il-kurrent residwu tal-kapaċitatur jiżdied, u t-temperatura interna tkompli tiżdied.
(Ir-relazzjoni bejn il-vultaġġ u t-temperatura)
Il-figura li ġejja hija l-bidla tal-kurrent ta 'tnixxija tal-kapaċitatur, il-kapaċitatur elettrolitiku nominali ta' 16V, fil-proċess tat-test, meta l-vultaġġ jaqbeż il-15V, it-tnixxija tal-kapaċitatur tibda togħla drastikament.
(Ir-relazzjoni bejn il-vultaġġ u l-kurrent)
Permezz tal-proċess sperimentali tal-ewwel żewġ capacitors elettrolitiċi, jista 'jidher ukoll li l-limitu tal-vultaġġ ta' tali capacitors elettrolitiċi ordinarji ta '1000uF. Sabiex tiġi evitata t-tqassim ta 'vultaġġ għoli tal-kapaċitatur, meta tuża l-kapaċitatur elettrolitiku, huwa meħtieġ li tħalli marġni biżżejjed skond il-varjazzjonijiet attwali tal-vultaġġ.
3,capacitors elettrolitiċi f'serje
Fejn xieraq, kapaċità akbar u vultaġġ li jiflaħ kapaċità akbar jistgħu jinkisbu b'konnessjoni parallela u serje, rispettivament.
(popcorn tal-kapaċitatur elettrolitiku wara splużjoni ta' pressjoni żejda)
F'xi applikazzjonijiet, il-vultaġġ applikat għall-kapaċitatur huwa vultaġġ AC, bħal capacitors ta 'akkoppjar ta' kelliema, kumpens tal-fażi ta 'kurrent alternanti, capacitors ta' bidla fil-fażi tal-mutur, eċċ., Li jeħtieġu l-użu ta 'capacitors elettrolitiċi mhux polari.
Fil-manwal tal-utent mogħti minn xi manifatturi tal-kapaċitaturi, jingħata wkoll li l-użu ta 'capacitors polari tradizzjonali minn serje back-to-back, jiġifieri, żewġ capacitors f'serje flimkien, iżda l-polarità hija opposta biex tikseb l-effett ta' mhux- capacitors polari.
(kapaċitanza elettrolitika wara splużjoni ta 'vultaġġ żejjed)
Dan li ġej huwa paragun tal-kapaċitatur polari fl-applikazzjoni ta 'vultaġġ 'il quddiem, vultaġġ invers, żewġ capacitors elettrolitiċi serje back-to-back fi tliet każijiet ta' capacitance mhux polari, bidliet kurrenti ta 'tnixxija biż-żieda tal-vultaġġ applikat.
1. Vultaġġ 'il quddiem u kurrent ta' tnixxija
Il-kurrent li jgħaddi mill-kapaċitatur jitkejjel billi tikkonnettja resistor f'serje. Fi ħdan il-firxa tat-tolleranza tal-vultaġġ tal-kapaċitatur elettrolitiku (1000uF, 16V), il-vultaġġ applikat jiżdied gradwalment minn 0V biex titkejjel ir-relazzjoni bejn il-kurrent ta 'tnixxija korrispondenti u l-vultaġġ.
(capacitance tas-serje pożittiva)
Il-figura li ġejja turi r-relazzjoni bejn il-kurrent ta 'tnixxija u l-vultaġġ ta' kapaċitatur elettrolitiku tal-aluminju polari, li hija relazzjoni mhux lineari mal-kurrent ta 'tnixxija taħt 0.5mA.
(Ir-relazzjoni bejn il-vultaġġ u l-kurrent wara s-serje 'l quddiem)
2, vultaġġ invers u kurrent ta 'tnixxija
Bl-użu tal-istess kurrent biex titkejjel ir-relazzjoni bejn il-vultaġġ tad-direzzjoni applikata u l-kurrent ta 'tnixxija tal-kapaċitatur elettrolitiku, jista' jidher mill-figura hawn taħt li meta l-vultaġġ invers applikat jaqbeż l-4V, il-kurrent ta 'tnixxija jibda jiżdied malajr. Mill-inklinazzjoni tal-kurva li ġejja, il-kapaċità elettrolitika inversa hija ekwivalenti għal reżistenza ta '1 ohms.
(Vultaġġ invers Relazzjoni bejn il-vultaġġ u l-kurrent)
3. Kondensaturi tas-serje back-to-back
Żewġ capacitors elettrolitiċi identiċi (1000uF, 16V) huma konnessi dahar ma 'dahar f'serje biex jiffurmaw kapaċitatur elettrolitiku ekwivalenti mhux polari, u mbagħad titkejjel il-kurva tar-relazzjoni bejn il-vultaġġ u l-kurrent ta' tnixxija tagħhom.
(capacitance ta 'serje ta' polarità pożittiva u negattiva)
Id-dijagramma li ġejja turi r-relazzjoni bejn il-vultaġġ tal-kapaċitatur u l-kurrent ta 'tnixxija, u tista' tara li l-kurrent ta 'tnixxija jiżdied wara li l-vultaġġ applikat jaqbeż l-4V, u l-amplitudni tal-kurrent hija inqas minn 1.5mA.
U dan il-kejl huwa ftit sorprendenti, għax tara li l-kurrent ta 'tnixxija ta' dawn iż-żewġ capacitors tas-serje back-to-back huwa fil-fatt akbar mill-kurrent ta 'tnixxija ta' kapaċitatur wieħed meta l-vultaġġ jiġi applikat 'il quddiem.
(Ir-relazzjoni bejn il-vultaġġ u l-kurrent wara serje pożittiva u negattiva)
Madankollu, minħabba raġunijiet ta 'żmien, ma kien hemm l-ebda test ripetut għal dan il-fenomenu. Forsi wieħed mill-kapaċitaturi użati kien il-kapaċitatur tat-test tal-vultaġġ invers issa biss, u kien hemm ħsara ġewwa, għalhekk il-kurva tat-test ta 'hawn fuq ġiet iġġenerata.
Ħin tal-post: Lulju-25-2023
